package com.sheng.leetcode.year2022.month09.day06;

import org.junit.Test;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map;

/**
 * @author liusheng
 * @date 2022/09/06
 *
 * 828. 统计子串中的唯一字符
 *
 * 我们定义了一个函数 countUniqueChars(s) 来统计字符串 s 中的唯一字符，并返回唯一字符的个数。
 * 例如：s = "LEETCODE" ，则其中 "L", "T","C","O","D" 都是唯一字符，因为它们只出现一次，所以 countUniqueChars(s) = 5 。
 * 本题将会给你一个字符串 s ，我们需要返回 countUniqueChars(t) 的总和，其中 t 是 s 的子字符串。输入用例保证返回值为 32 位整数。
 * 注意，某些子字符串可能是重复的，但你统计时也必须算上这些重复的子字符串（也就是说，你必须统计 s 的所有子字符串中的唯一字符）。
 *
 * 示例 1：
 * 输入: s = "ABC"
 * 输出: 10
 * 解释: 所有可能的子串为："A","B","C","AB","BC" 和 "ABC"。
 *      其中，每一个子串都由独特字符构成。
 *      所以其长度总和为：1 + 1 + 1 + 2 + 2 + 3 = 10
 *
 * 示例 2：
 * 输入: s = "ABA"
 * 输出: 8
 * 解释: 除了 countUniqueChars("ABA") = 1 之外，其余与示例 1 相同。
 *
 * 示例 3：
 * 输入：s = "LEETCODE"
 * 输出：92
 *
 * 提示：
 *
 * 1 <= s.length <= 10^5
 * s 只包含大写英文字符
 *
 * 来源：力扣（LeetCode）
 * 链接：https://leetcode.cn/problems/count-unique-characters-of-all-substrings-of-a-given-string
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 */
public class LeetCode0828 {

    @Test
    public void test01() {
//        String s = "ABC";
//        String s = "ABA";
        String s = "LEETCODE";
        System.out.println(new Solution().uniqueLetterString(s));
    }
}
// 暴力破解，超时
//class Solution {
//    int ans;
//    public int uniqueLetterString(String s) {
//        int length = s.length();
//        ans = 0;
//        for (int i = 0; i < length; i++) {
//            for (int j = i; j < length; j++) {
//                // 字符串的全部子串，并计算每个子串中的唯一字符
//                ans += countUniqueChars(s.substring(i, j + 1));
//            }
//        }
//        return ans;
//    }
//
//    public int countUniqueChars(String t) {
//        int count = 0;
//        Map<Character, Integer> map = new HashMap<>(16);
//        for (int i = 0; i < t.length(); i++) {
//            map.put(t.charAt(i), map.getOrDefault(t.charAt(i), 0) + 1);
//        }
//        for (Map.Entry<Character, Integer> entry : map.entrySet()) {
//            if (entry.getValue() == 1) {
//                count++;
//            }
//        }
//        return count;
//    }
//}

class Solution {
    /*
    大佬的解释（比官方的解释🐂🍺）
    对每一个字符i，向前找到相同的字符j，向后找到相同的字符k。当前字符对最终结果的贡献是：（i-j）*(k-i)。
    这相当于两种方案的拼接：在字符串A（j到i）当中，字符i贡献的次数是（i-j）次。
    在字符串B(k-i)当中，字符i贡献的次数是（k-i）。
    那么当两者拼接的时候，字符i对子串（j到k）的贡献就是两种方案的乘积（符合乘法公式）。
    */
    public int uniqueLetterString(String s) {
        // cs：字符串s的字符数组
        char[] cs = s.toCharArray();
        // size：字符数组的长度
        int size = cs.length;
        // 二维数组pos的第一个索引代表字母减去'A'之后的值，二维数组中的值代表该字母的出现位置
        int[][] pos = new int[26][2];
        // 为二维数组pos赋初始值-1
        for (int i = 0; i < 26; i++) {
            pos[i][0] = pos[i][1] = -1;
        }
        // ans：返回的唯一字符的个数
        long ans = 0;
        // 循环字符数组中的每个字符，循环结束后的二维数组中的第一个元素存放的是倒数第二个该字符出现的位置，第二个元素存放的是最后一个该字符出现的位置
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            // ASCII码
            // c：代表字符数组中每个字符减去'A'字符后对应的值 0 - 25
            int c = cs[i] - 'A';
            // curpos：获取该字符对应的pos[c]数组
            int[] curpos = pos[c];
            // 如果数组curpos的两个元素中，存在一个元素不等于-1
            if ( curpos[0] != -1 || curpos[1] != -1 ) {
                // 对每一个字符i，向前找到相同的字符j，向后找到相同的字符k。当前字符对最终结果的贡献是：(i-j) * (k-i)
                ans += (long) (i - curpos[1]) * (curpos[1]-curpos[0]);
            }
            curpos[0] = curpos[1];
            // 将当前字符出现的位置索引，放入数组的第二个元素中
            curpos[1] = i;
        }
        // 对每个字符对结果的贡献进行计算
        for (int i = 0; i < 26; i++) {
            int[] curpos = pos[i];
            // 如果该字符出现过
            if (curpos[0] != -1 || curpos[1] != -1) {
                ans += (long) (size - curpos[1]) * (curpos[1]-curpos[0]);
            }
        }
        // 返回结果与1000000007进行取余
        return (int) (ans % 1000000007);
    }
}
